單片機(jī)電子秤畢業(yè)設(shè)計(jì)

緒論1.1引言在我們生活中經(jīng)常都需要測(cè)量物體的重量，于是就用到秤，但是隨著社會(huì)的進(jìn)步、科學(xué)的發(fā)展，我們對(duì)其要求操作方便、易于識(shí)別。隨著計(jì)量技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)純機(jī)械結(jié)構(gòu)的桿秤、臺(tái)秤、磅秤等稱量裝置逐步被淘汰，電子稱量裝置電子秤、電子天平等以其準(zhǔn)確、快速、方便、顯示直觀等諸多優(yōu)點(diǎn)而受到人們的青睞。電子秤向提高精度和降低成本方向發(fā)展的趨勢(shì)引起了對(duì)低成本、高性能模擬信號(hào)處理器件需求的增加。通過(guò)分析近年來(lái)電子衡器產(chǎn)品的發(fā)展情況及國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的需求，電子衡器總的發(fā)展趨勢(shì)是小型化、模塊化、集成化、智能化；其技術(shù)性能趨向是速率高、準(zhǔn)確度高、穩(wěn)定性高、可靠性高；其功能趨向是稱重計(jì)量的控制信息和非控制信息并重的“智能化”功能；其應(yīng)用性能趨向于綜合性和組合性。1.2選題背景和意義稱重技術(shù)自古以來(lái)就被人們所重視，作為一種計(jì)量手段，廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)、科研、交通、內(nèi)外貿(mào)易等各個(gè)領(lǐng)域，與人民的生活緊密相連。電子秤是電子衡器中的一種，衡器是國(guó)家法定計(jì)量器具，是國(guó)計(jì)民生、國(guó)防建設(shè)、科學(xué)研究、內(nèi)外貿(mào)易不可缺少的計(jì)量設(shè)備，衡器產(chǎn)品技術(shù)水平的高低，將直接影響各行各業(yè)的現(xiàn)代化水平和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益的提高。稱重裝置不僅是提供重量數(shù)據(jù)的單體儀表，而且作為工業(yè)控制系統(tǒng)和商業(yè)管理系統(tǒng)的一個(gè)組成部分，推進(jìn)了工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化和管理的現(xiàn)代化，它起到了縮短作業(yè)時(shí)間、改善操作條件、降低能源和材料的消耗、提高產(chǎn)品質(zhì)量以及加強(qiáng)企業(yè)管理、改善經(jīng)營(yíng)管理等多方面的作用。稱重裝置的應(yīng)用已遍及到國(guó)民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。電子秤是稱重技術(shù)中的一種新型儀表，廣泛應(yīng)用于各種場(chǎng)合。電子秤與機(jī)械秤比較有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低、實(shí)用價(jià)值強(qiáng)、維護(hù)方便等特點(diǎn)，可在各種環(huán)境工作，重量信號(hào)可遠(yuǎn)傳，易于實(shí)現(xiàn)重量顯示數(shù)字化，易于與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。例如標(biāo)簽秤在超市中的應(yīng)用已經(jīng)是耳聞目睹的了。一張小小的標(biāo)簽包含著：品名、價(jià)格、重量等，一一列表在這小小的電子標(biāo)簽上。標(biāo)簽機(jī)的使用大大加快了銷售速度，也方便了顧客。頂尖條碼標(biāo)簽稱有著許多卓越的特點(diǎn)，以太網(wǎng)功能使管理更加方便。因此，稱重技術(shù)的研究和衡器工業(yè)的發(fā)展各國(guó)都非常重視。50年代中期電子技術(shù)的滲入推動(dòng)了衡器制造業(yè)的發(fā)展。60年代初期出現(xiàn)機(jī)電結(jié)合式電子衡器以來(lái)，隨著時(shí)代科技的迅猛發(fā)展，微電子學(xué)和計(jì)算機(jī)等現(xiàn)代電子技術(shù)的成就給傳統(tǒng)的電子測(cè)量與儀器帶來(lái)了巨大的沖擊和革命性的影響。經(jīng)過(guò)40多年的不斷改進(jìn)與完善，衡器技術(shù)也在不斷進(jìn)步和提高。從世界水平看，衡器技術(shù)已經(jīng)經(jīng)歷了四個(gè)階段，從傳統(tǒng)的全部由機(jī)械元器件組成的機(jī)械稱到用電子線路代替部分機(jī)械元器件的機(jī)電結(jié)合秤，再?gòu)募呻娐肥降侥壳暗膯纹瑱C(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的電子計(jì)價(jià)秤。我國(guó)電子衡器從最初的機(jī)電結(jié)合型發(fā)展到現(xiàn)在的全電子型和數(shù)字智能型。現(xiàn)今電子衡器制造技術(shù)及應(yīng)用得到了新發(fā)展：電子稱重技術(shù)從靜態(tài)稱重向動(dòng)態(tài)稱重發(fā)展；計(jì)量方法從模擬測(cè)量向數(shù)字測(cè)量發(fā)展；測(cè)量特點(diǎn)從單參數(shù)測(cè)量向多參數(shù)測(cè)量發(fā)展。常規(guī)的測(cè)試儀器儀表和控制裝置被更先進(jìn)的智能儀器所取代，使得傳統(tǒng)的電子測(cè)量?jī)x器在遠(yuǎn)離、功能、精度及自動(dòng)化水平定方面發(fā)生了巨大變化，并相應(yīng)的出現(xiàn)了各種各樣的智能儀器控制系統(tǒng)，使得科學(xué)實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用工程的自動(dòng)化程度得以顯著提高。1.3國(guó)內(nèi)外電子稱發(fā)展及成果隨著第二次世界大戰(zhàn)后的經(jīng)濟(jì)繁榮，為了把稱重技術(shù)引入到生產(chǎn)工藝過(guò)程中去，對(duì)稱重技術(shù)提出了心動(dòng)要求，希望稱重過(guò)程自動(dòng)化，為此電子技術(shù)滲入衡器制造業(yè)。在1954年使用了帶新式打印機(jī)的傾斜式秤，其輸出信號(hào)能控制商用結(jié)算器，并且用電磁鐵機(jī)構(gòu)與人工操作的按鍵與辦公機(jī)器聯(lián)用。在1960年開(kāi)發(fā)出了與衡器相聯(lián)的專門稱重值打印機(jī)。當(dāng)時(shí)帶電子裝置的衡器其稱量工作是機(jī)械式的，但與稱量有關(guān)的顯示、記錄、遠(yuǎn)傳式控制器等功能是電子方式的。電子稱的發(fā)展過(guò)程與其他事物一樣，也經(jīng)歷了由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、又粗糙到精密、由機(jī)械到機(jī)電結(jié)合再到全電子化、由單一功能到多功能的過(guò)程。特別是近30年以來(lái)，工藝流程中的現(xiàn)場(chǎng)稱重、配料定量稱重、以及產(chǎn)品質(zhì)量的監(jiān)測(cè)等工作，都離不開(kāi)能輸出信號(hào)的電子衡器。這是由于電子衡器不僅給出質(zhì)量或重量信號(hào)，而且也能作為總系統(tǒng)中的一個(gè)單元承擔(dān)著控制和檢驗(yàn)功能，從而推進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)和貿(mào)易交往的自動(dòng)化和合理化。近年來(lái)電子稱已愈來(lái)愈多地參與到數(shù)據(jù)的處理和控制過(guò)程中?，F(xiàn)代稱重技術(shù)和數(shù)據(jù)系統(tǒng)已經(jīng)成為工藝技術(shù)、儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)、預(yù)包裝技術(shù)、收貨業(yè)務(wù)及商業(yè)銷售領(lǐng)域中不可或缺的組成部分。隨著稱重傳感器各項(xiàng)性能的不斷突破，為電子稱的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，國(guó)外如美國(guó)、西歐等一些國(guó)家在20世紀(jì)60年代就出現(xiàn)了0.1%稱量準(zhǔn)確度的電子稱，并在70年代中期約對(duì)75%的機(jī)械稱進(jìn)行了機(jī)電結(jié)合式改造。我國(guó)的衡器在20世紀(jì)40年代以前還全是機(jī)械式的，40年代開(kāi)始發(fā)展了機(jī)電結(jié)合式的衡器。50年代開(kāi)始出現(xiàn)了以稱重傳感器為主的電子衡器。80年代以來(lái)，我國(guó)通過(guò)自行研究引進(jìn)消化吸收和技術(shù)改造。已由傳統(tǒng)的機(jī)械式衡器步入集傳感器、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與一體化的電子衡器發(fā)展階段。目前，由于電子衡器具有稱量快、讀數(shù)方便、能在惡劣條件下工作、便于與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合而實(shí)現(xiàn)稱重技術(shù)和過(guò)程控制的自動(dòng)化特點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于工礦企業(yè)、能源交通、商業(yè)貿(mào)易和科學(xué)技術(shù)等各個(gè)部門、隨著稱重傳感器技術(shù)以及超大規(guī)模集成電路和微處理器的進(jìn)一步發(fā)展，電子稱重技術(shù)及其應(yīng)用范圍將更進(jìn)一步的發(fā)展，并被人們?cè)絹?lái)越重視。電子衡器產(chǎn)品量大面廣、種類繁多，從通用的各種規(guī)格的電子稱到大型的電子稱重系統(tǒng)，從單純的稱重、計(jì)價(jià)到生產(chǎn)過(guò)程檢測(cè)系統(tǒng)的一個(gè)測(cè)量控制單元，其應(yīng)用領(lǐng)域不斷地?cái)U(kuò)大。根據(jù)近些年來(lái)電子稱重技術(shù)和電子衡器的發(fā)展情況及電子衡器市場(chǎng)的需求，電子稱的發(fā)展動(dòng)向?yàn)椋盒⌒突?、模塊化、智能化、集成化；其技術(shù)性能趨向于速率高、準(zhǔn)確度高、可靠性高；其應(yīng)用性趨向綜合性、組合性。1.4本論文的研究?jī)?nèi)容及結(jié)構(gòu)安排首先是通過(guò)壓力傳感器采集到被測(cè)物體的重量并將其轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。輸出電壓信號(hào)通常很小，需要通過(guò)前端信號(hào)處理電路進(jìn)行準(zhǔn)確的線性放大。放大后的模擬電壓信號(hào)經(jīng)V/F轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成數(shù)字量被送入到主控電路的單片機(jī)中，再經(jīng)過(guò)單片機(jī)控制譯碼顯示器，從而顯示出被測(cè)物體的重量。按照設(shè)計(jì)的基本要求，系統(tǒng)可分為三大模塊，數(shù)據(jù)采集模塊、控制器模塊、人機(jī)交互界面模塊。其中數(shù)據(jù)采集模塊由壓力傳感器、信號(hào)的前級(jí)處理和V/F轉(zhuǎn)換部分組成。轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)送給控制器處理，由控制器完成對(duì)該數(shù)字量的處理，驅(qū)動(dòng)顯示模塊完成人機(jī)間的信息交換。此部分對(duì)軟件的設(shè)計(jì)要求比較高，系統(tǒng)的大部分功能都需要軟件來(lái)控制。在擴(kuò)展功能上，本設(shè)計(jì)增加了一個(gè)過(guò)載報(bào)警提示。本文的結(jié)構(gòu)安排如下：第1章緒論，簡(jiǎn)單介紹了本課題電子稱的研究背景、研究目的、意義及國(guó)內(nèi)外的研究狀況。第2章系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)，本章主要內(nèi)容是電子稱的方案設(shè)計(jì)，首先是對(duì)整體的方案進(jìn)行選擇與設(shè)計(jì)，再針對(duì)各個(gè)模塊（傳感器、放大模塊、信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊、電源模塊、人機(jī)交界模塊）進(jìn)行具體的方案論證及設(shè)計(jì)。第3章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)，在選定各個(gè)模塊的方案中，對(duì)各方案的用到的主要芯片進(jìn)行簡(jiǎn)單功能介紹及應(yīng)用，并且給出了本次電路設(shè)計(jì)的具體電路圖。第4章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)，本章主要是介紹電子稱的軟件設(shè)計(jì)，給出了本次設(shè)計(jì)的主程序流程圖及一些模塊的子程序圖。最后，對(duì)本次的研究課題的主要工作及結(jié)果做出了總結(jié)與討論，并且指出了本次研究工作中存在的不足和發(fā)現(xiàn)的一些問(wèn)題。致第粥2緒章扇系統(tǒng)巡方案蝶設(shè)計(jì)勤2.劃1弓系統(tǒng)悶總體吃設(shè)計(jì)級(jí)方案斷比較逝與論哀證啄在設(shè)笨計(jì)系糾統(tǒng)時(shí)刺，針灘對(duì)各佩個(gè)模氧塊實(shí)緒現(xiàn)的府功能玩來(lái)設(shè)守計(jì)電亂子秤扒的方號(hào)案有陪以下餐幾種聰：震方案屢一懇數(shù)習(xí)碼管愛(ài)顯示板：聾結(jié)構(gòu)愚簡(jiǎn)圖飯如下篩：叨圖拔2.輝1逐數(shù)碼追管顯街示方符案處此方廉案利是用數(shù)蓬碼管地顯示撕物體拉重量犬，簡(jiǎn)榜單可燭行，葛可以餃采用叮內(nèi)部辛帶有蓮模數(shù)罪轉(zhuǎn)換改功能千的單綱片機(jī)竊。由楊此設(shè)模計(jì)出崇的電頭子秤馳系統(tǒng)炭，硬折件部婆分簡(jiǎn)怎單，招接口沃電路幅易于耕實(shí)現(xiàn)魄，并棄且在異編程研時(shí)大觸大減乓少程考序量戲，在所電路霉結(jié)構(gòu)背上只擊有簡(jiǎn)繳單的拐輸出炸輸入勒關(guān)系榨。缺蓄點(diǎn)是潑：硬施件部曾分簡(jiǎn)偽單，徑雖然代可以辣實(shí)現(xiàn)寇電子忘稱基撲本的迷稱重泊功能督，但母是不裙能實(shí)促現(xiàn)外券部數(shù)稍據(jù)的岔輸入遇，無(wú)華法根詢據(jù)實(shí)焰際情憑況靈廢活地社設(shè)定喂各種氣控制蝶參數(shù)趁。由悶于數(shù)卵碼管源只能陽(yáng)實(shí)現(xiàn)沫簡(jiǎn)單拳的數(shù)書(shū)字和苦英文他字符牽的顯但示，斗不能壺顯示震漢字熱以及葡其他吩的復(fù)肝雜字匯符，蜜不能失達(dá)到筑顯示僻購(gòu)物傅清單引的要牌求。殺又因痰為采科用了眨具有怒模數(shù)尋轉(zhuǎn)換鍋功能蓬的單鄉(xiāng)片機(jī)汁，系江統(tǒng)電寺路過(guò)股于簡(jiǎn)撐單，城系統(tǒng)缸硬件徒的擴(kuò)極展必秩受到墳限制麗，電三子秤含的功腿能過(guò)堤于單明一，村達(dá)不款到設(shè)愛(ài)計(jì)的陳標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)。咐方案狂二隸在厚前一泳種方癥案的扎基礎(chǔ)氏上進(jìn)隔行擴(kuò)三展，筍增加框一鍵唇盤輸嶼入裝稀置，悄增加團(tuán)外界手對(duì)單屠片機(jī)黎內(nèi)部董的數(shù)渡據(jù)設(shè)紡定，嫩使電陜子稱洗實(shí)現(xiàn)掃稱重偶計(jì)價(jià)谷的功束能。魔結(jié)構(gòu)堡簡(jiǎn)圖堡如下逢圖所態(tài)示：章圖圍2.懂2座帶有榮鍵盤超輸入矮的結(jié)辱構(gòu)簡(jiǎn)飯圖放此方校案設(shè)昌計(jì)的仔電子滾秤，替可以所實(shí)現(xiàn)原稱物清計(jì)價(jià)鐘功能障，但廚是局扒限于君數(shù)碼績(jī)管的挖功能唱，在截顯示悶時(shí)只癢能顯悄示單霉價(jià)、鉤購(gòu)物阿總額揭以及貌簡(jiǎn)單矛的貨怎物代畜碼等府。在意顯示戶重量特時(shí)，偶如果恨數(shù)碼清管沒(méi)東有足貪夠的夾位數(shù)謎，那真么稱洪量物漸體重麥量的紡精度晌必受牙到限磨制，機(jī)所以釋此方役案需坊要較采多的吃數(shù)碼墳管接演入電擇路中織。這畏樣在什處理疤輸入篇輸出圾接口鈔時(shí)需梢要另均行擴(kuò)服展足外夠多畝的愈I/岔O贈(zèng)接口百供數(shù)袍碼管錫使用蜂，比解較麻牌煩。誠(chéng)方案通三災(zāi)前端澆信號(hào)偷處理橡時(shí)，超選用煌放大瞎、信艘號(hào)轉(zhuǎn)春換等老措施鄰，尤割其在格顯示踩方面異采用乓具有姨字符粱圖文播顯示繡功能不的些LC司D勾顯示涂器。油這種帆方案禽不僅涉加強(qiáng)旱了人澡機(jī)交脆換的娛能力芽，而嘗且滿登足設(shè)睬計(jì)要暫求，償可以乞顯示曾購(gòu)物閃清單楚、所病稱量亦的物雹體信幸息等幸相關(guān)津內(nèi)容皇。犁結(jié)構(gòu)緞簡(jiǎn)圖休如下喚圖所脫示：先圖軋2.獅3首LC場(chǎng)D貢顯示酷的方冰案拳目前到單片永機(jī)技朋術(shù)比擺較成戀熟，同功能爪也比姨較強(qiáng)魂大，繡被測(cè)攏信號(hào)應(yīng)經(jīng)放聾大整撥形后霞送入據(jù)單片憐機(jī)，巧由單景片機(jī)罪對(duì)測(cè)皂量信赤號(hào)進(jìn)壇行處蹄理并痕根據(jù)朵相應(yīng)沾的數(shù)慨據(jù)關(guān)度系譯窗碼顯醬示出斜被測(cè)茶物體鞋的重賞量。饒單片療機(jī)控舞制適隔合于價(jià)功能虜比較渠簡(jiǎn)單牧的控框制系日統(tǒng)葡,嗓而且大其具籠有成橡本低憤,喂功耗微低舞,較體積劣小算徒術(shù)運(yùn)袍算功朝能強(qiáng)罵,純技術(shù)底成熟靈等優(yōu)均點(diǎn)。作但其些缺點(diǎn)巴是外恥圍電范路比虛較復(fù)疲雜吧,碗編程探復(fù)雜鏈。使幕用這咐種方滑案會(huì)資給系蝕統(tǒng)設(shè)消計(jì)帶笨來(lái)一豆定的傅難度予。螞方案剛四侍采用辦現(xiàn)場(chǎng)介可編距程門慮陣列跳(F紹PG瓣A)疊為控似制核哄心漂采用估現(xiàn)場(chǎng)廊可編房程門構(gòu)陣列他(F躬PG餡A)擊為控蒙制核灶心，肚利用眨ED后A爺軟件槍編程申，下省載燒丈制實(shí)菊現(xiàn)?；橄到y(tǒng)尾集成廟于一稠片桂Xi晶li碼nx填公司椅的捎Sp平ar襲ta努n每Ⅱ求系列鞭XC猛2S司10針0E視芯片休上，狼體積沾大大倒減小碎、邏主輯單根元靈嗓活、濃集成伸度高量以及僵適用燥范圍壩廣等河特點(diǎn)危，可吩實(shí)現(xiàn)耍大規(guī)前模和礎(chǔ)超大狡規(guī)?？募瘞贸呻娕温贰Ｋ啦捎梅獸P似GA柳測(cè)頻嗚測(cè)量克精度勾高，逃測(cè)量扯頻率寶范圍內(nèi)大，棉而且甘編程艇靈活飽、調(diào)尤試方森便，怕設(shè)計(jì)耍要求鄙的精寫(xiě)度較殼高，懶所以跡要求雅系統(tǒng)濟(jì)的穩(wěn)掀定性趴要好扭，抗像干擾完能力靜要強(qiáng)嗎。珍從下畢圖中嫁可以愉看到璃系統(tǒng)噸的基種本工輔作流銳程和葬各單慎元電埋路所厲用到訪的核誘心器換件。皮其中間控制半器采掛用杯Xi濁li朵nx好公司襲可編捷程器你件渠FP叫GA渣為核虜心，范基于灶I(lǐng)S故E弦軟件第平臺(tái)娛，采暗用愚VH嶺DL霧編程珍實(shí)現(xiàn)刺數(shù)據(jù)股處理姻、驗(yàn)LE乓D鵲和囑LC病D改驅(qū)動(dòng)寇、時(shí)捷鐘芯臟片的貼I2蒙C蒜通訊框、鍵梨盤控椒制等犧模塊帖。背結(jié)構(gòu)刻簡(jiǎn)圖到如下態(tài)圖所比示：主圖短2.攻4旺電子雕稱系昨統(tǒng)的斃組成走結(jié)構(gòu)險(xiǎn)圖殊FP柴GA監(jiān)的邏直輯容元量密瓶度大辭，集宿成度斥高，陸可大印大減牙少印災(zāi)刷電蒙路板煮的空已間，嗚減低貪系統(tǒng)藝功耗逝，同始時(shí)還銅可以命提高蘇設(shè)計(jì)眾的工冬藝性續(xù)和產(chǎn)翅品的伶可靠練性。料雖然娘以蜂FP早GA禽為核地心的挽電子茅稱系崗統(tǒng)很既優(yōu)化欺，但乳只有襯在大剩規(guī)模仆和超餃大規(guī)感模集捉成電而路中毫其高稼集成秘度才界能更鴿好得喉以體汪現(xiàn)。貨其主鉤要在畏PC解機(jī)接女口卡刮的總擺線接戲口、隊(duì)程控湖交換柿機(jī)的浩信號(hào)遙處理以與接炭口、椒雷達(dá)草聲納巨系統(tǒng)忙的成棍像控五制與義數(shù)字嗓處理絲、數(shù)棉控機(jī)留床的滋測(cè)試東系統(tǒng)對(duì)等方野面有膽廣泛構(gòu)應(yīng)用喊。鑒銀于本燈電子予稱的母設(shè)計(jì)晨并不莫太復(fù)僻雜，合單片括機(jī)完魯全能需實(shí)現(xiàn)皺所需遞功能馳，所燕以在短具體業(yè)設(shè)計(jì)拐時(shí)，鞠采用幻了第曉三種霸設(shè)計(jì)繪方案既。兔2.競(jìng)2騰硬件透的方鴉案設(shè)抗計(jì)與聚論證院2.厚2.澡1蓋傳感病器申傳巷感器辜的定俗義：梅能感奪受規(guī)婦定的電被測(cè)醬量，員并按多照一風(fēng)定規(guī)蛋律轉(zhuǎn)鵝換成奶可用信輸出騰信號(hào)驗(yàn)的器芽件或樣裝置鞭。通瞇常傳宏感器遵由敏輔感元白件和誦轉(zhuǎn)換牽元件胃組成蒜。其靈中敏港感元野件指元傳感拐器中林能直忽接感鑒受被廳測(cè)量娛的部套分，堵轉(zhuǎn)換專部分拖指?jìng)髁芨衅鳙I(xiàn)中能穿將敏同感元慢件輸核出量族轉(zhuǎn)換神為適圍于傳夢(mèng)輸和業(yè)測(cè)量鄭的電棚信號(hào)危部分佳。現(xiàn)得代科稍技的敞快速維發(fā)展榨使人趕類社遭會(huì)進(jìn)截入了遲信息踏時(shí)代勾，在嘆信息胸時(shí)代把人們是的社序會(huì)活世動(dòng)將討主要北依靠畢對(duì)信厲息資篩源的忠開(kāi)發(fā)何和獲殲取揉、傳零輸和惕處理倚，而勢(shì)傳感凍器處脹于自蝦動(dòng)檢信測(cè)與吧控制同系統(tǒng)暖之首悼，是臣感知郊獲取辭與檢瘦測(cè)信暢息的劍窗口防；傳猾感器狠處于寶研究耀對(duì)象紡與測(cè)券控系繡統(tǒng)的雜接口濤位置睡，一餐切科蹤學(xué)研被究和狠生產(chǎn)乏過(guò)程糊要獲喉取的強(qiáng)信息悟，都磚要通吧過(guò)它截轉(zhuǎn)換貞為易唐傳輸背與處烈理的削電信棵號(hào)。串因此輩，傳縮感器廈的地抹位與穩(wěn)作用慘特別舒重要溉。嶄傳感送器的物作用倆是人盞們?yōu)榈懒藦目裢饨缧螳@取兔信息除，必線須借文助于惠感覺(jué)資器官置。而屯單靠程人們疑自身吼的感支覺(jué)器參官，繡在研樂(lè)究自村然現(xiàn)引象和佛規(guī)律因以及方生產(chǎn)租活動(dòng)詞中它描們的月功能悉就遠(yuǎn)可遠(yuǎn)不土夠了昏。為羨適應(yīng)體這種堪情況蝶，就君需要株傳感侮器。糊因此榨可以漿說(shuō)，泊傳感慘器是梢人類興五官速的延墨長(zhǎng)，憶又稱州之為戒電五甜官。蔑傳感階器早禍已滲直透到殖諸如起工業(yè)蒼生產(chǎn)愈、宇疤宙開(kāi)頃發(fā)、據(jù)海洋尋探測(cè)飾、環(huán)都境保投護(hù)、放資源遙調(diào)查忍、醫(yī)壞學(xué)診病斷、狗生物丸工程練、甚筑至文監(jiān)物保熔護(hù)等徒等極竄其之湯泛的媽領(lǐng)域廟?？芍我院翉夭豢涞陱埖仄дf(shuō)，勿從茫涌茫的潤(rùn)太空近，到狹浩瀚抖的海腥洋，凝以至轉(zhuǎn)各種挪復(fù)雜小的工基程系擔(dān)統(tǒng)，友幾乎期每一件個(gè)現(xiàn)草代化緊項(xiàng)目啞，都訊離不罪開(kāi)各男種各怖樣的辮傳感為器。蝦傳感松器的按靜態(tài)睡特性陽(yáng)是指競(jìng)對(duì)靜拘態(tài)的猶輸入棗信號(hào)管，傳妄感器咸的輸啄出量禁與輸擺入量改之間懲所具己有相掙互關(guān)沃系。蓄因?yàn)殂Q這時(shí)乳輸入帆量和肥輸出硬量都攝和時(shí)非間無(wú)己關(guān)，起所以勿它們毫之間地的關(guān)露系，拜即傳振感器描的靜淘態(tài)特昨性可競(jìng)用一牛個(gè)不勵(lì)含時(shí)標(biāo)間變疤量的消代數(shù)曠方程珠，或究以輸摩入量趕作橫概坐標(biāo)給，把救與其規(guī)對(duì)應(yīng)葵的輸潛出量障作縱樸坐標(biāo)傾而畫(huà)弱出的弟特性呢曲線獅來(lái)描景述。按表征滑傳感啦器靜猶態(tài)特丟性的循主要睛參數(shù)授有：恐線性劣度、喚靈敏涼度、撿遲滯完、重況復(fù)性口、漂要移等死。烘?zhèn)鞲卸似鲃?dòng)咸態(tài)特邊性是扒指?jìng)黝B感器辱在輸床入變弦化時(shí)餓，它載的輸搏出的琴特性蕩。在絮實(shí)際康工作英中，睡傳感隊(duì)器的帖動(dòng)態(tài)紀(jì)特性胃常用逢它對(duì)刻某些影標(biāo)準(zhǔn)籠輸入潤(rùn)信號(hào)君的響偶應(yīng)來(lái)代表示喝。這臥是因污為傳克感器辱對(duì)標(biāo)稀準(zhǔn)輸擊入信周號(hào)的怕響應(yīng)逆容易鉤用實(shí)緣驗(yàn)方臭法求扔得，趣并且商它對(duì)墊標(biāo)準(zhǔn)捆輸入韻信號(hào)種的響雄應(yīng)與繼它對(duì)唉任意膀輸入隸信號(hào)否的響深應(yīng)之類間存待在一罵定的用關(guān)系且，往機(jī)往知兇道了虛前者獎(jiǎng)就能夏推定違后者支。最添常用芳的標(biāo)老準(zhǔn)輸費(fèi)入信請(qǐng)?zhí)栍懈F階躍愛(ài)信號(hào)移和正爬弦信穩(wěn)號(hào)兩欄種，陣所以惕傳感迫器的登動(dòng)態(tài)達(dá)特性俊也常塘用階惹躍響垮應(yīng)和債頻率姨響應(yīng)良來(lái)表獄示德[3論]棒。襲方案跟一身壓電淹傳感論器倘壓電門傳感闊器是桶一種漫典型窩的有烘源傳禾感器略，又撓稱自襪發(fā)電全式傳插感器范。其殘工作達(dá)原理僻是基若于某尺些材宮料受背力后耳在其羞相應(yīng)蟲(chóng)的特春定表祝面產(chǎn)棒生電獵荷的歌壓電柴效應(yīng)攪。工壓電箱傳感柿器體學(xué)積小壓、重飄量輕啦、結(jié)幟構(gòu)簡(jiǎn)翁單、慮工作判可靠忌，適形用于沒(méi)動(dòng)態(tài)攏力學(xué)欲量的鋒測(cè)量棉，不老適合糟測(cè)頻呆率太鋒低的脹被測(cè)懂量，婆更不伯能測(cè)駛靜態(tài)晌量。銅目前稈多用孤于加誤速度弱和動(dòng)食態(tài)力腦或壓規(guī)力的望測(cè)量鐵。壓慢電器電件的善弱點(diǎn)傻：高范內(nèi)阻日、小唯功率香。功沸率小欲，輸狡出的薯能量再微弱認(rèn)，電叛纜的處分布砍電容皺及噪庫(kù)聲干階擾影元響輸丙出特日性，濟(jì)這對(duì)吧外接黎電路狼要求蹲很高噴。緒方案膠二膨電容陜式傳踩感器透電容鏡式傳翻感器碰是將偷被測(cè)汁非電橫量的穿變化盈轉(zhuǎn)換尺為電蹲容變淚化的殃一種分傳感先器。當(dāng)它有耕結(jié)構(gòu)泛簡(jiǎn)單銷、靈孟敏度勉高、英動(dòng)態(tài)機(jī)響應(yīng)螞好、新可實(shí)軟現(xiàn)非粒接觸痛測(cè)量位、具和有平靈均效礦應(yīng)等霸優(yōu)點(diǎn)亡。電蛛容傳遷感器墨可用慨來(lái)檢旁測(cè)壓美力、益力、粒位移淘以及回振動(dòng)良學(xué)非璃電參何量。不電容肯傳感始器的膽基本脂工作同原理磚可用刊最普敏通的網(wǎng)平行骨極板太電容胸器來(lái)癥說(shuō)明路。兩您塊相筑互平盯行的斬金屬原極板神，當(dāng)宿不考虧慮其答邊緣飲效應(yīng)國(guó)（兩償個(gè)極坊板邊桿緣處性的電井力線策分布己不均碧勻引馬起電帽容量笨的變計(jì)化）悟時(shí)，悔其電箭容量擠為內(nèi)（決2.狗1勇）念式（夠2.紋1劣）中獻(xiàn)——蹄兩極亦板間破的距幟離；雷坡穗A—冷—斧兩平穩(wěn)行極顫板相吳互覆宜蓋的縱有效季面積濫；趨——腳介質(zhì)埋的相隱對(duì)介會(huì)電常梳數(shù)；好——辮真空彩中介濤電常肢數(shù)。勢(shì)若被紫測(cè)量脾的變準(zhǔn)化使筐式中額、早A挖、全三個(gè)搏參量炕中任凍一個(gè)閱發(fā)生承變化駝，都近會(huì)引拒起電游容量他的變伙化，搬通過(guò)慶測(cè)量驅(qū)電路春就可役轉(zhuǎn)換帳為電吸量輸泊出誼[4紀(jì)]會(huì)。盜雖然袍電容下式傳富感器蘿有結(jié)習(xí)構(gòu)簡(jiǎn)除單和之良好機(jī)動(dòng)態(tài)葬特性根等諸埋多優(yōu)壇點(diǎn)，劣但也眾有不嘉利因夸素：絡(luò)（思1撒）小甚功率珠、高恥阻抗穴。受鵝幾何狠尺寸仍限制淹，電慣容傳寺感器溉的電追容量賽都很貧小，職一般黨僅幾擁皮法軟至幾旬十皮善法。例因奸C斗太小外，故割容抗拍=1老/卡C陸很大畢，為賄高阻趴抗元滑件，瑞負(fù)載住能力彎差；兼又因隔其視菊在功士率萍P=蜻C別，您C塌很小獎(jiǎng)，則敵P脂也很城小。劉故易身受外志界干毛擾，玩信號(hào)喇需經(jīng)崇放大申，并卻采取飄抗干追擾措蝕施。跟（蠻2月）初差始電碼容小善，電樓纜電既容、六線路襪的雜逮散電難路所快構(gòu)成逃的寄凱生電暗容影圾響很債大。結(jié)方案服三貼電阻效應(yīng)變苗式傳墻感器朱電阻介應(yīng)變籮式傳鼓感器圖是一著種利屯用電壘阻應(yīng)須變效伸應(yīng)，蠢將各俊種力垃學(xué)量抱轉(zhuǎn)換造為電扮信號(hào)饒的結(jié)老構(gòu)型忌傳感沖器。豆電阻蜜應(yīng)變敬片式數(shù)電阻茂應(yīng)變責(zé)式傳庸感器臣的核嗽心元吊件，岡其工捎作原望理是炮基于晉材料殘的電堆阻應(yīng)齊變效尋應(yīng)，爽電阻胡應(yīng)變申片即饞可單遞獨(dú)作蜂為傳勢(shì)感器斜使用奸，又減能作造為敏非感元妹件結(jié)懼合彈卸性元疫件構(gòu)廊成力狡學(xué)量特傳感止器。列導(dǎo)體廣的電獎(jiǎng)阻隨柱著機(jī)視械變盾形而拉發(fā)生驕變化債的現(xiàn)錢象叫彎做電棚阻應(yīng)塑變效宅應(yīng)。威電阻守應(yīng)變啟片把災(zāi)機(jī)械窯應(yīng)變銀信號(hào)俯轉(zhuǎn)換服為衛(wèi)△狹R/榴R蓄后，川由于炸應(yīng)變紙量及貓相應(yīng)鞏電阻降變化圍一般確都很痕微小懂，難胃以直蕉接精從確測(cè)處量，幟且不站便處期理。埋因此更，要約采用秀轉(zhuǎn)換攜電路耍把應(yīng)讀變片丙的府△畝R/屬R愁變化鑒轉(zhuǎn)換激成電鐮壓或沿電流砍變化蚊。其基轉(zhuǎn)換觀電路狗常用齊測(cè)量懼電橋糠。養(yǎng)直流吼電橋大的特攀點(diǎn)是查信號(hào)赴不會(huì)須受各紅元件惕和導(dǎo)皮線的哀分布撇電感要及電騰容的語(yǔ)影響勝，抗泛干擾流能力寄強(qiáng)，奇但因遞機(jī)械井應(yīng)變腫的輸嬌出信鴿號(hào)小沒(méi)，要廟求用疏高增歉益和尚高穩(wěn)事定性刪的放魂大器曬放大樂(lè)。惱下圖勞為一烏直流暫供電倆的平信衡電礦阻電美橋，渡接直醉流電馬源濱E皮：原圖律2.芳5賭傳感袖器結(jié)伏構(gòu)原娛理圖躺當(dāng)電兔橋輸戲出端壁接無(wú)茶窮大雀負(fù)載毫電阻擋時(shí)，洋可視倆輸出匠端為陡開(kāi)路貓，此尊時(shí)直瞞流電事橋稱減為電恩壓橋芹，即敢只有寨電壓軌輸出級(jí)?？爱?dāng)忽浴略電期源的妻內(nèi)阻煉時(shí)，壇由分辭壓原耐理有寺：親=聯(lián)主遮籠軌仍用俘辦襪神工輝村彩伴稼贈(zèng)（押2.悅2儉）烏當(dāng)艘滿足沖條件劉R攀1買R狗3礦=R宏2懲R多4篩時(shí)，兔即罵（繪2.冰3畏）魚(yú)=0合，即殖電橋艘平衡允。式譯（謙2.如3講）稱拋平衡贊條件臨。盈應(yīng)變掃片測(cè)砌量電楊橋在挨測(cè)量感前使倒電橋某平衡用，從卸而使垂測(cè)量千時(shí)電栗橋輸富出電爸壓只薪與應(yīng)貞變片蛛感受敘的應(yīng)妥變所膨引起贏的電院阻變遍化有膠關(guān)。姓若差征動(dòng)工底作，稅即際R1傘=R將-膛△短R,貴R2許=R蚊+往△殊R,順R3或=R績(jī)-展△麥R右，贈(zèng)R4息=R析+羅△筑R,志按式姥（招2.婚2路），懂則電軍橋輸若出為業(yè)(烤2.織4)期應(yīng)變值片式童傳感羞器有斧如下蠅特點(diǎn)洲：適（霸1象）應(yīng)慶用和剃測(cè)量摩范圍新廣，集應(yīng)變那片可波制成佩各種刑機(jī)械感量傳牙感器閱。穿（盡2蝶）分摩辨力干和靈愿敏度乳高，程精度賞較高去。溫（逗3攜）結(jié)反構(gòu)輕舊小，酸對(duì)試告件影煤響小潑，鬼對(duì)復(fù)蹲雜環(huán)議境適隱應(yīng)性邁強(qiáng)，粥可在翠高溫?cái)D、高誤壓、饞強(qiáng)磁續(xù)場(chǎng)等堪特殊摸環(huán)境蝶中使溉用，頁(yè)頻率臣響應(yīng)孟好?；模I4定）商替品化皮，使熄用方糖便，隊(duì)便于辛實(shí)現(xiàn)橫遠(yuǎn)距挽離、剝自動(dòng)右化測(cè)繡量揉[5救]挑。漠通過(guò)粥以上潤(rùn)對(duì)傳悶感器亦的比信較分搖析，脫最終別選擇仔了第妹三種鉤方案巷。題自目要困求稱源重范蹦圍維0同～咱5K絹g,摸滿量弱程量檔誤差騙不大虜于拴0.甩00盞5K魔g潮，考嚴(yán)慮到指秤臺(tái)溝自重版、振迷動(dòng)和批沖擊超分量簡(jiǎn)，還懲要避仰免超涼重?fù)p豬壞傳魔感器艙，所也以傳惰感器有量程譯必須珠大于義額定氏稱重界5K守g肝。我猶們選版擇的零是電鳳阻應(yīng)示變片拖壓力刃傳感刮器，澡量程仙為勾5K敘g沒(méi)，精診度為祖0.面01口%稀，滿艦足本懇系統(tǒng)播的精揚(yáng)度要今求。歡2.嚷2.弓2葉前級(jí)吵放大渠器部澡分皮經(jīng)由曉傳感紙器或漁敏感躺元件休轉(zhuǎn)換含后輸歡出的擠信號(hào)廈一般當(dāng)電平黃較低盞；經(jīng)刺由電胞橋等斗電路就變換爭(zhēng)后的琴信號(hào)僑亦難搭以直膚接用者來(lái)顯德示、昨記錄介、控溜制或邀進(jìn)行捷信號(hào)滿轉(zhuǎn)換族。為梅此，震測(cè)量饞電路鼻中常蠶設(shè)有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